基于开源leaflet的webgis客户端设计与实现

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1、基于开源Leaflet的WebGIS客户端设计与实现　　摘要：Leaflet是一个开源的地图Javascript库，具备界面友好、互操作性强、支持移动设备等特点，支持OGC的WMS/WFS/WCS标准，提供了数百个第三方插件扩展地图功能，是进行开源WebGIS客户端开发的最佳选择。文章介绍了WebGIS体系结构和关键技术与规范，并结合实例重点介绍了Leaflet的特点具体应用。　　关键词：开源；WebGIS；Leaflet；GeoJSON　　1概述　　近年来，随着计算机技术、互联网技术、数据库技术等技术的不断发展，GIS技术开始面向传统行业和广大

2、民众，WebGIS出现并迅速发展[1]。因为采用B/S（浏览器/服?掌鳎┓绞酱罱ǎ?并具有响应快速、交互式、分布式、动态性等特点，实现了在互联网上实现地理信息服务共享，是GIS发展的必然趋势。人们可以在网络上的任意一个节点，通过浏览器无缝访问来自多个WebGIS服务器发布的空间数据，并使用来自多个服务器节点提供的服务。这使得WebGIS真正成为大众的工具，贴合人们的生活，利用空间信息更好的为人们服务，如谷歌地图、百度地图等，已经成为人们日常出行不可缺少的一部分。　　基于WebGIS的商业平台和OGC开放式地理数据互操作规范的开源框架越来越多，但是

3、对于个人用户和中小企业，如果使用商业WebGIS平台，就必须使用其相关的数据处理工具、制图工具、空间数据库管理工具以及数据服务发布工具等一系列商业软件，需要支付高昂的费用，让人难以接受。因此，基于开源框架的WebGIS平台成为中小企业以及科研工作者的首选，并涌现出Openlayers和Leaflet等客户端平台。本文选择Leaflet作为WebGIS客户端的开发框架，Leaflet是一套界面友好、互操作性强、支持移动设备的JavaScript开源地图库，具有简便、高效、可用性强等特点，具备开发者用到的所有地图功能[2]。　　2WebGIS的体系结

4、构　　一般来说，WebGIS的体系结构至少包括三个部分：数据源，Web服务器，客户端，如图1所示[3]。　　2.1数据源　　数据源用户管理和处理各种数据，包括文件类型数据和空间数据，以及地图切片数据，可采用商业数据库如Oracle、SQLServer等，也可采用开源数据库MySQL和PostGIS等。系统会使用多台物理计算机来存储和更新数据、处理数据，并加工地图，并定期对数据进行备份，为Web服务器提供强大数据支撑。　　2.2Web服务器　　基于OGC规范的Web服务器是系统的核心部分，用于创建基于OGC的WMS、WFS和WCS规范的Web服务服

5、务。Web服务器要求性能要好、处理速度要快，从而快速处理地图服务等各种服务。当前主流的WebGIS都是用JavaScript直接访问Web服务，JavaScript是直接在浏览器上运行，可以直接访问Web服务并返回结果。　　2.3客户端　　客户端是支持WebGIS的各种浏览器，浏览器通过网络连接到Web服务器发布的空间服务，并依赖这些服务来获取地图数据、查询、分析、统计、定位等功能，从而以可视化的形式为用户展示地图、文字、表格、统计图和视频等综合信息。　　3WebGIS规范和技术　　3.1OGC规范　　OGC的主旨是在分布式环境下实现地理空间数据

6、和地理信息处理资源的共享，允许用户通过网络实时的获取不同系统的地理信息[4]。OGC根据W3C的Web服务发布了WMS（WebMapService，Web地图服务），WFS（WebFeatureService，Web要素服务）和WCS（WebCoverageService，地图覆盖服务）等规范，从而实现了矢量数据和影像数据的共享。　　WMS定义了GetCapabilities（用于返回服务级元数据），GetMap（用于返回地图影像），GetFeatureInfo（用于返回显示在地图上的某些特殊地理要素信息）等3种操作。能够根据用户的请求返回相应的

7、地图，地图的形式包括PNG、GIF、JPEG等。　　WFS定义了插入、更新、删除、检索和发现地理要素的服务，其中GetCapabilities用于返回服务级元数据。DescribeFeatureType用于返回要素结构，进而可以进行查询等操作。　　GetFeature是很重要的接口，它可根据查询要求返回一个符合GML规范的数据文档。WFS支持根据属性条件进行查询，支持根据空间关系进行查询，并支持属性条件和空间关系的复合查询。　　WCS根据客户端请求返回影像等多种数据。包含GetCapabilities，GetCoverage等重要操作。其中Get

8、Capabilities返回一个描述服务和XML文档，在确定要查询的数据后，GetCoverage返回数据。　　3.2Leaflet